张亚
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杨兵初
,
周聪华
,
王丽丽
,
童思超
功能材料
以葡萄糖为原料水热合成碳球作为模板剂,将其与TiO2纳米晶共混制备纳米多孔TiO2光阳极。采用场发射电子扫描电镜（SEM）、台阶仪、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）等对TiO2薄膜的表面形貌、厚度和散射能力进行表征。研究发现,随着碳球含量的增加,光阳极单位体积内的表面积先增加后减小;薄膜对光的散射能力也呈现同样趋势。采用所制备的光阳极组装染料敏化太阳能电池,性能测试结果表明,随着碳球含量的增加,电池短路电流密度先增加,后减小。当碳球加入量为TiO2纳米晶质量的3%时,电池光电转换效率达到最佳为5.15%。
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
碳球
,
多孔薄膜
,
TiO2
童思超
,
杨兵初
,
周聪华
,
王丽丽
,
张亚
,
张峰杰
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2012.02.006
本文将石墨、TiO2纳米晶以及TiO2胶体共混,采用旋涂法制备了碳薄膜对电极,并用于组装染料敏化太阳能电池.采用场发射扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌,采用四探针电阻率测试仪、电化学交流阻抗图谱及太阳能电池综合测试仪对碳对电极的电学、电化学性质以及电池的光电性能分别进行测试;研究了薄膜厚度对碳对电极导电性能与电化学催化性能的影响.结果表明随着厚度增加,碳对电极的方块电阻和界面电荷传输电阻均变小,分别可达到26.6Ω.sP -1和11.8Ω.cm-2,而电池的填充因子及光电转换效率增大.当碳薄膜厚度为19.5μm时,光电转换效率可达到Pt对电极的70％.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
对电极
,
石墨
,
方块电阻
,
界面电荷传输电阻
王丽丽
,
杨兵初
,
周聪华
,
童思超
,
梁丽杰
人工晶体学报
以钛酸丁酯为原料,在碱性条件下水热合成了锐钛矿相TiO2纳米晶.采用X射线衍射仪、比表面积测试仪、扫描电子显微镜等方法对纳米晶粒的晶体结构、比表面积以及光阳极的表面形貌分别进行表征,研究水热反应温度对TiO2纳米晶生长动力学过程的影响规律.结果表明:随着温度的升高,锐钛矿相纳米晶的平均晶粒尺寸先增大后减小.光电转换性能测试表明,电池的光电转换性能随着水热反应温度的升高而增大,在220℃时获得最大光电转换效率4.05％( 1sun,100 mW/cm2).并分析了水热反应温度对碱性条件下TiO2纳米晶粒的生长动力学过程和电池光电转换性能的影响机制.
关键词:
TiO2纳米晶
,
水热法
,
染料敏化太阳能电池
